分類(lèi)

旋轉(zhuǎn)變儀

A:控制應(yīng)力型: 使用zui多，如德哈克(Haake) RS系列、美TA的AR系列、英Malven、奧地利Anton-Paar的MCR系列，都是這類(lèi)型的變儀。前三家的產(chǎn)品馬達(dá)采用托杯馬達(dá)，托杯馬達(dá)屬于異步交馬達(dá)，慣量小，別適合于低粘度的樣品測(cè)試;Anton-Paar的MCR變儀和美TA公司的ARES采用磁體直馬達(dá)，但從原理上響應(yīng)速度快，是應(yīng)力型變儀的種發(fā)展方向。這類(lèi)型的變儀，采用馬達(dá)帶動(dòng)夾具給樣品施加應(yīng)力，同時(shí)用光學(xué)解碼器測(cè)量產(chǎn)生的應(yīng)變或轉(zhuǎn)速，并在大扭矩測(cè)量方面不會(huì)產(chǎn)生大量的熱，不會(huì)產(chǎn)生信號(hào)漂移。

控制應(yīng)力的變儀由于有較大的操作空間，可以連接更多的能附件。

B:控制應(yīng)變型:只有美TA的ARES屬于單純的控制應(yīng)變型變儀，這種變儀直馬達(dá)安裝在底，通過(guò)夾具給樣品施加應(yīng)變，樣品上通過(guò)夾具連接倒扭矩傳感器上，測(cè)量產(chǎn)生的應(yīng)力;這種變儀只能做單純的控制應(yīng)變實(shí)驗(yàn)，原因是扭矩傳感器在測(cè)量扭矩時(shí)產(chǎn)生形變，需要個(gè)再平衡的時(shí)間，因此反應(yīng)時(shí)間就慢，這樣就無(wú)法通過(guò)回饋循環(huán)來(lái)控制應(yīng)力。但奧地利Anton-Paar的MCRxx2系列變儀采用DSO控制，保證應(yīng)變波形不受影響。

控制應(yīng)變的變儀由于硬件復(fù)雜，只有幾種能附件可供選擇。

毛細(xì)管變儀

毛細(xì)管變儀主要用于聚物材料熔體變性能的測(cè)試;作原理是，物料在電加熱的料桶里被加熱熔融，料桶的下安裝有定規(guī)格的毛細(xì)管口模(有不同直徑 0.25~2mm和不同長(zhǎng)度的0.25~40mm)，溫度穩(wěn)定后，料桶上的料桿在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的帶動(dòng)下以定的速度或以定規(guī)律變化的速度把物料從毛細(xì)管口模種擠出來(lái)。在擠出的過(guò)程中，可以測(cè)量出毛細(xì)管口模入口出的壓力，在結(jié)合已知的速度參數(shù)、口模和料桶參數(shù)、以及變學(xué)模型，從而計(jì)算出在不同剪切速率下熔體的剪切粘度。

轉(zhuǎn)矩變儀

實(shí)際上是在實(shí)驗(yàn)型擠出機(jī)的基礎(chǔ)上，配合毛細(xì)管、密煉室、單雙螺桿、吹膜等不同模塊，模擬聚物材料在過(guò)程中的些參數(shù)，這種設(shè)備相當(dāng)于聚合物的小型實(shí)驗(yàn)設(shè)備，與材料的實(shí)際過(guò)程更為接近，主要用于與實(shí)際接近的研究域。

界面變儀

這種變儀有振蕩液滴、振蕩剪切等幾種原理;是變測(cè)試中zui難以準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)的個(gè)域;還沒(méi)有種別好而又通用的方法。

使用說(shuō)明

主要有錐板式、平行板式、同軸圓筒式和毛細(xì)管式。

錐板式為變儀，可測(cè)多種材料函數(shù)，適用于較黏度的分子溶液和熔體。

平行板式為錐板式的附件，作為補(bǔ)充適于較黏分子溶液熔體和多相體系。

同軸圓筒式為便易黏度計(jì)，適合低黏、低彈性體。

毛細(xì)管式適合于寬范圍表觀黏度測(cè)定(尤其適于速、黏體)，剪切速率及動(dòng)時(shí)的線，幾何形狀與擠出注模時(shí)的實(shí)際條件相似?？蓽y(cè)量材料的黏度、彈性和變性。

測(cè)定聚物剪切黏度和動(dòng)性的儀器有以下幾類(lèi):落型、轉(zhuǎn)動(dòng)型(包括各種改良型門(mén)尼黏度儀)，振蕩型(扭轉(zhuǎn)振動(dòng)變儀和圓盤(pán)振蕩變儀)、混煉機(jī)型[布拉本德(Brabender)塑性計(jì)]和毛細(xì)管擠出型(毛細(xì)管變儀和性能測(cè)定儀)等。上述各種測(cè)試儀器和測(cè)定方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，可互相補(bǔ)充。